“如果這些大樓的制冷系統(tǒng)出現(xiàn)問題,豐田在美國的生產(chǎn)就會中斷?!?這就是為什么豐田駐加利福尼亞托蘭斯總部的高級設(shè)備工程師Bill Reinert認為電機管理對制冷系統(tǒng)的運行如此至關(guān)重要的原因。為此,豐田采用Allen—Bradley Bulletin l50 SMC Diaglog PlusTM軟啟動器來使制冷系統(tǒng)的效率最大化。
該汽車制造商的美國總部有大量的辦公室大樓以及食堂和數(shù)據(jù)中心?,F(xiàn)在,豐田決定采用新的制冷系統(tǒng)取代原來使用R一1 1 CFC制冷劑的制冷系統(tǒng),該系統(tǒng)更高效、更靈活,最重要的是,它更可靠。
該系統(tǒng)要對包括豐田東半部在內(nèi)的30000平方米廠區(qū)進行制冷。它由三臺能夠提供l 500噸制冷劑的麥克維爾燃氣吸收制冷器組成。
羅克韋爾自動化集成控制系統(tǒng)對三個麥克維爾燃氣吸收制冷器進行了監(jiān)控和管理。這些制冷器主要用于室內(nèi)降溫。尤其是豐田美國總部的數(shù)據(jù)中心。
整個制冷系統(tǒng)的工作過程為6
。C的水通過分布在整個廠區(qū)的水泵系統(tǒng)循環(huán)使用,在每個制冷區(qū),二級供水泵將冷卻水輸送到風機盤管的熱交換器。制冷器吸收的熱量再經(jīng)冷凝后進入冷卻塔。整個這樣一個系統(tǒng)需要大量的電機來驅(qū)動泵和其它部件。Reinert說:“我們必須了解系統(tǒng)當前的運行情況,確保沒有意外
故障發(fā)生。”為了找到理想的電機控制器,豐田做了充分的調(diào)研,最終選擇了Bulletin l 50 SMC Diaglog Plus,Reinert分析原因時說,“Allen—Bradley提供的所有功能都是世界一流的,而且它的智能電機控制器與目前我們?nèi)虻闹圃鞆S所采用的控制器都兼容。”
豐田與當?shù)叵到y(tǒng)集成商MSO Technologies一起設(shè)計并安裝了由Allen—Bradley PLC一5 TM/80E可編程控制器和Remote I/O構(gòu)成的分布式網(wǎng)絡(luò),完成控制邏輯的執(zhí)行和系統(tǒng)監(jiān)控功能。Bulletin 1336 Plus變頻器是電機管理裝置的一部分,它提供制冷系統(tǒng)所需的可變流量。關(guān)鍵的電機由SMC Diaglog Plus控制器進行控制,不僅使控制線路得以簡化,同時還能夠采集電機運行數(shù)據(jù)并將其發(fā)送給PLC控制器。
豐田的高級設(shè)備工程師日Bill Reinert(站著的)和MSO Technologies系統(tǒng)集成商Lloyd Trick在討論制冷系統(tǒng)的中央控制站控制系統(tǒng)方案。
“我們希望智能電機控制器具有軟起動功能,因為這樣可以限制較大啟動電流對電機的影響、同時降低了費用?!? Reinert說,“它還為我們提供了大量信息,包括:千瓦時、安培、功率因數(shù)、啟停、運行時間以及一些其它數(shù)據(jù)?!?br/>
MSO Technologies的系統(tǒng)工程師Lloyd Trick補,充說:“如果本田繼續(xù)使用傳統(tǒng)的電子機械起動器,要想獲得這些信息,我們必須得給起動器電路增加其它設(shè)備?!盩rick所說的這些設(shè)備包括:用來檢測相位的電源監(jiān)視器、電壓表和電流表,用來監(jiān)控起動器故障狀態(tài)的過電流保護裝置。他說:“豐田通過使用Bulletin l50 SMC Dialog Plus控制器,在一個啟動器中就包含了所有上述裝置的功能?!?br/>
Bulletin SMC Dialog Plus智能電機控制器為關(guān)鍵的電機提供了啟停和過載保護功能。它們可以對電機進行性能監(jiān)控和數(shù)據(jù)采集。
電機管理數(shù)據(jù)可以通過Data Highway Plus TM LAN發(fā)送到中央控制點,在那里操作人員通過運行在計算機上的RSViewTM軟件讀取信息。他們利用這些數(shù)據(jù)對電機性能進行連續(xù)診斷,繪制趨勢圖,以便顯示電機何時可能會出現(xiàn)故障。這樣,豐田的設(shè)備工程師們就可以及時了解每個重要電機的總體性能情況,然后,創(chuàng)建一套預(yù)防性維護方案,以保證在設(shè)備出現(xiàn)故障或停產(chǎn)之前,潛在的問題就已經(jīng)得到解決。例如,如果一個電機的啟停紊亂,或突然產(chǎn)生的電流比工程師預(yù)測的值要大,那么他們就知道該電機可能要出故障。Reinert說:“坦白地說,我們可以利用SMC Diaglog Plus控制器提供的信息診斷出所有可能出現(xiàn)的故障。”
圖中所示的中廳等建筑內(nèi)的溫度通過凋節(jié)風機盤管中冷水流量來進行控制。智能電機啟動器可以對重要電機進行管理,以實現(xiàn)泵的可變流量控制。
由于豐田采用了基于PLC的控制平臺,所以其功能可以擴展到電源監(jiān)控。只需要另外增加很少的幾個部件,就可以輕松地實現(xiàn)與系統(tǒng)的集成,它可以分析電源功耗,并通過減少峰值負載來降低能量損耗。
由于可以對每個關(guān)鍵的電機進行直接控制和數(shù)據(jù)采集,那么豐田就可以把精力放在對這些電機的管理上,從而使系統(tǒng)的有效性達到預(yù)期的水平。另外,制冷系統(tǒng)的控制更加有效、更靈活,信息更實時,從而提高了系統(tǒng)性能、降低設(shè)備維護的費用。通過使用羅克韋爾自動化的電機管理技術(shù),豐田的現(xiàn)場工程師們能夠不斷為美國總部的工廠尋求更為高效的方案,提供更舒適的環(huán)境。因此,豐田的員工可以自信地說:“豐田,我喜歡你為我做的一切?!?br/>
豐田將精力集中在電機管理上,從而使系統(tǒng)的有效性達到預(yù)期的水平。這可以使制冷系統(tǒng)的控制更有效;提高了系統(tǒng)性能;同時降低成本。
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